生物质转化合成新能源化学品乙酰丙酸酯

生物质是唯一可替代化石资源获取液态燃料和化学品的可再生资源,近年来由生物质转化合成乙酰丙酸酯引起了研究者们越来越广泛的关注。乙酰丙酸酯是一类重要的化学中间体和新能源化学品,具有高的反应特性和广泛的工业应用价值。目前开发的从生物质资源出发转化合成乙酰丙酸酯的潜在合成途径可概括为4种:直接酸催化醇解法、经乙酰丙酸酯化、经5-氯甲基糠醛醇解和经糠醇醇解。本文分别介绍了这4种转化合成途径的化学反应过程及最新研究进展,从反应合成工艺、催化体系、经济可行性等方面评述了各自的特点与发展趋势,并分析了目前工业规模转化生物质合成乙酰丙酸酯仍面临的一些科学难点。最后,对今后该领域的研究前景进行了展望。     

多相双功能催化剂催化乙酰丙酸制备γ-戊内酯

乙酰丙酸是重要的生物质衍生物,通过多相双功能催化剂催化转化其制备γ-戊内酯(GVL)成为生物精炼领域的研究热点。本文综述了近年来贵金属以及非贵金属双功能催化剂催化乙酰丙酸及其酯直接加氢制备GVL,以及金属负载型、改性分子筛和混合金属氧化物等双功能催化剂催化乙酰丙酸及其酯转移加氢制备GVL。在双功能催化剂作用下,乙酰丙酸及其酯通过羰基加氢和后续内酯化反应两个过程生成GVL。本文详细研究了不同双功能催化剂中活性位点在反应路径中的重要性,讨论了不同双功能催化剂在乙酰丙酸加氢转化过程中存在的优势和问题,并对未来双功能催化剂的开发和GVL的合成进行展望。     

乳酸酯氧化脱氢制备丙酮酸酯的研究进展

生物质资源替代化石资源制取燃料和化学品已成为发展可再生能源化工的重要研究方向之一。本文综述了近年来以生物质平台分子乳酸酯为原料制备丙酮酸酯的研究工作,主要涉及的反应包括气相催化反应、液相催化反应和光催化反应。详细讨论了各种类型的催化剂对反应性能的影响;最后,对乳酸酯催化转化制取丙酮酸酯的发展前景进行了展望。     

乙酰丙酸还原合成γ-戊内酯的研究进展

生物质是一类可再生的能源物质,具有替代化石能源的潜力。乙酰丙酸(LA)和γ-戊内酯(GVL)被认为是重要的生物质平台化合物,LA可由生物质简单处理获得,目前GVL多由LA选择性还原而获得。本文综述了LA还原合成GVL的研究进展,重点从不同氢源(H_2、HCOOH、醇类化合物)出发,通过催化体系的差异,探讨了由LA选择性加氢还原生成GVL的反应机理、反应途径和进展。参考文献47篇。     

常压连续反应性萃取法由预处理生物质制备乙酰丙酸

采用双相联系流反应性萃取技术实现常压下小麦秸秆向乙酰丙酸的转化,其中生物质在水相中完成降解,形成乙酰丙酸,而后比水密度大的有机相作为乙酰丙酸的萃取相,把生成的乙酰丙酸萃取到有机相,并经过虹吸到收集瓶中,有机相经蒸馏可反复使用,实现了预处理生物质到乙酰丙酸的高效转化,乙酰丙酸最大的产率为30.66%.     

序言

气候变化是21世纪以来全球的热点问题,我国提出了力争2030年碳达峰和2060年碳中和的宏伟目标,掀起了生物质等新能源发展的浪潮.生物质是唯一含碳的可再生能源资源,也是世界公认的零碳能源资源.我国的生物质原料总量丰富、资源广泛,其多元高值化利用将在我国双碳目标实现进程中发挥重要作用.热转化、化学转化和生物转化是生物质重...     

我国生物质能发展战略的几点意见

本文介绍了国内外生物质能发展的现状与趋势,概述了我国生物质能源近期和远期的潜力。指出研发高新技术是我国生物质能发展的关键。建议以扩大资源总量、提升能源转换的加工技术水平和能源利用效率等为重点。     

气相色谱法直接分析生物质水解产物中的乙酰丙酸

建立了气相色谱法直接分析生物质水解产物中乙酰丙酸的新方法。结果表明：以苯甲酸为内标物,在FFAP毛细管柱上生物质水解产物有较好的分离效果,同时乙酰丙酸峰形较好：对同一果糖水解液测定的相对标准偏差为0．45％(n=5);标准加样回收率为94．3％～100．5％。该法具有操作简单、快速,结果准确、重现性好等优点。     

我国生物质能发展战略的几点意见

本文介绍了国内外生物质能发展的现状与趋势,概述了我国生物质能源近期和远期的潜力.指出研发高新技术是我国生物质能发展的关键.建议以扩大资源总量、提升能源转换的加工技术水平和能源利用效率等为重点.     

水热条件下酸催化氧化木质纤维生物质制取乙酸

木质纤维基生物质是一类新的能够生产液体燃料和化学品的可再生资源. 本文研究了木质纤维生物质在水热条件下, 以少量无机酸作为酸催化剂, 氧气作为氧化剂(2.0 MPa), 经过"一锅两步法"转化成乙酸的反应. 以玉米秸秆作为反应原料时, 最高可以获得21.3 wt%的乙酸, 占据整个液体产物质量比例的84.6% (选择性). 同时, 将反应推广到玉米芯, 甘蔗渣, 竹子, 杨木和松木等多种生物质原料的转化, 同样取得了较高的乙酸产率. 最后, 我们对木质纤维生物质转化到乙酸的反应过程进行了研究. 研究表明木质纤维生物质中的碳水化合物六碳糖是乙酸的主要来源, 六碳糖经过脱水和水解生成乙酰丙酸中间体, 乙酰丙酸在氧化条件下断裂C-C键生成乙酸.     

生物质能源的开发与利用

本文概述了生物质能源的特征以及发展生物质能源的意义,综述了国内外生物质能源开发与利用的现状,简介了中国石油天然气股份有限公司生物质能源的发展思路、部署及工作进展。中国石油天然气股份有限公司生物质能源发展策略重点放在发展生物柴油和燃料乙醇。本文结合公司生物质能源长期发展战略以及实际工作开展情况分别从生物柴油、燃料乙醇两个方面详细探讨了所面临的生物质能源化工关键技术的需求,并提出相关发展建议。     

我国生物质能发展战略的几点意见

本文介绍了国内外生物质能发展的现状与趋势,概述了我国生物质能源近期和远期的潜力.指出研发高新技术是我国生物质能发展的关键.建议以扩大资源总量、提升能源转换的加工技术水平和能源利用效率等为重点.     

生物质能源的开发与利用

本文概述了生物质能源的特征以及发展生物质能源的意义,综述了国内外生物质能源开发与利用的现状,简介了中国石油天然气股份有限公司生物质能源的发展思路、部署及工作进展.中国石油天然气股份有限公司生物质能源发展策略重点放在发展生物柴油和燃料乙醇.本文结合公司生物质能源长期发展战略以及实际工作开展情况分别从生物柴油、燃料乙醇两个方面详细探讨了所面临的生物质能源化工关键技术的需求,并提出相关发展建议.     

生物质能源的开发与利用

本文概述了生物质能源的特征以及发展生物质能源的意义,综述了国内外生物质能源开发与利用的现状,简介了中国石油天然气股份有限公司生物质能源的发展思路、部署及工作进展.中国石油天然气股份有限公司生物质能源发展策略重点放在发展生物柴油和燃料乙醇.本文结合公司生物质能源长期发展战略以及实际工作开展情况分别从生物柴油、燃料乙醇两个方面详细探讨了所面临的生物质能源化工关键技术的需求,并提出相关发展建议.     

用于生物质水相加氢多相负载型金属催化剂的稳定策略

生物质是天然的可再生能源和资源,具有来源广泛、储量丰富、价格低廉的优点以及可转化为高附加值化学品的多功能性,因此作为传统化石能源替代材料受到广泛关注和研究.将生物质通过催化转化为平台化合物再进一步利用是生物质利用的重要途径,其中催化加氢是常用的反应之一.由于绝大多数生物质平台化合物分子中都含氧元素,其加氢过程中会不可避...     

脂肪酸(酯)脱氧制备生物燃料研究现状

随着全球能源消耗量的增长,传统化石燃料等不可再生能源将日趋枯竭且环境污染等弊端日益突显.利用绿色、可再生生物质资源,尤其是脂肪酸(酯)脱氧转化制备液体燃料已成为全球关注的热点.脂肪酸(酯)脱氧过程中氢源的不同,直接影响脱氧的反应路径、效率和成本.鉴于此,本文根据氢源的不同,综合分析了近年来脂肪酸(酯)的直接加氢脱氧、原位加氢脱氧、脱羧脱羰等过程的研究进展.提出了未来脱氧过程的主要发展方向和研究重点,为商业化脱氧技术的开发提供新的助力.     

固体杂多酸在生物质水解转化中的应用

随着化石资源的日益枯竭,寻求可替代清洁能源已成为全球重大课题。生物质是一种可再生的清洁能源,目前人们尝试通过利用生物质转化缓解日益增长的能源需求。杂多酸是应用在清洁工艺中的重要催化剂,结构和酸度的设计调变性及较高的热稳定性,使其广泛用于生物质的水解转化反应平台。目前固体杂多酸在水溶剂、有机溶剂及两相体系中降解生物质有着各自不同的优缺点。本文综述了杂多酸在不同反应体系中水解转化生物质制备精细化学品的研究进展,并对其在生物质水解转化利用中的应用前景进行了展望。     

木质纤维素化学水解产生可发酵糖研究

能源短缺已成为国际上亟待解决的问题,利用生物质纤维素生产能源乙醇是目前研究的热点。生物质纤维素转化能源乙醇技术的关键与瓶颈之一是如何将纤维素水解为可发酵单糖,水解技术尚处于不断发展之中。本文主要综述了生物质纤维素化学水解的研究进展。     

乙酰丙酸催化加氢制备γ-戊内酯的研究进展

正植物通过光合作用将CO2和水转化为生物质,利用生物质我们可以得到能源原料、化工中间体等有用的产品.从生物质获得可再生能源与资源方面研究得较多的是纤维素和木质素的转化[1-5].纤维素由D-葡萄糖单体通过β-糖苷键连接而形成,水解打开β-糖苷键可以得到寡聚葡萄糖和葡萄糖单体,寡聚葡萄糖可以进一步水解为葡萄糖单体.葡萄糖单体能作为合成众多能源、化工成品的前体,例如5-羟甲基糠醛(5-HMF)[6],乙二醇[7-9],丙     

木质纤维素化学水解产生可发酵糖研究

能源短缺已成为国际上亟待解决的问题,利用生物质纤维素生产能源乙醇是目前研究的热点.生物质纤维素转化能源乙醇技术的关键与瓶颈之一是如何将纤维素水解为可发酵单糖,水解技术尚处于不断发展之中.本文主要综述了生物质纤维素化学水解的研究进展.